JP4783247B2 - 車両用空調装置 - Google Patents
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Description
更に、請求項3記載の発明では、冷房能力選択手段は、加速開始時点の冷房能力の大きさと加速中に要求される冷房能力の大きさとの差が有る場合には、加速中の冷房能力の程度を加速開始時点の冷房能力に対する変化量として求めることを特徴としている。
また、請求項5記載の発明では、変化量は、加速要求度合が大きくなるに連れて下降する値に設定されることを特徴としている。
更に、請求項6記載の発明では、冷房能力選択手段は、車両の加速中における冷房能力の程度として加速要求度合及び蒸発器の温度に基づいて加速中における蒸発器の目標温度を設定することを特徴としている。
そして、請求項1記載の本発明の車両用空調装置によれば、冷房能力選択手段が、車両の加速要求の大きさと加速開始時点における車室内への吹き出し温度とに基づいて加速中における冷凍回路の冷房能力の程度を選択している。よって、加速中の冷房能力を加速開始時点の冷房能力に比して常に下げることが回避され得る結果、車両の加速性と乗員の温熱快適性との真の両立化が達成可能となる。
また、請求項5記載の発明によれば、加速開始時点の冷房能力と加速中に要求される冷房能力との大きさの差が有り、車両の加速性に影響を与える程に大きな場合には、加速中の冷房能力の程度は加速開始時点の冷房能力に対する負側の変化量として求められるので、車両の加速性がより一層向上する。
図1は車両の前部分を概略的に示し、この部分にエンジンルーム2が設けられている。当該車両は空調装置を備え、この装置は冷凍回路4を有している。この回路4は冷媒の循環経路を有しており、車室内の温度を所望の設定温度に調整する。
具体的には、当該経路には、上流側からコンプレッサ(圧縮機)6、コンデンサ(凝縮器)8、レシーバ(受液器)10、膨張弁(膨張機構)12及びエバポレータ(蒸発器)14が順次介挿されている。これら圧縮機6、凝縮器8、受液器10及び膨張弁12はエンジンルーム2内に配置され、蒸発器14はエンジンルーム2の後方に設けられた通風ダクト16内に配置されている。
一方、上記通風ダクト16内には、蒸発器14の上流側に送風機18が配置され、送風機18はモータ19によって駆動される。また、蒸発器14の下流側にはウォータバルブ23を有するヒータユニット22が配置されており、ヒータユニット22を通過する空気量とこのユニット22をバイパスする空気量とはエアミックスダンパ21で調整される。
まず、エンジンECU50の入力側には、エンジン回転数Neを検出する回転速度センサ38、エンジン冷却水温Twを検出する水温センサ40、乗員によるアクセル踏み込み量ACCVを検出するアクセル開度センサ42、及び車速VSPを検出する車速センサ44等の各種センサ類が電気的に接続されている。これらの車両信号はCAN通信によってエンジンECU50からエアコンECU60に伝達される。
より詳しくは、図2に示されるように、エアコンECU60は通常時制御部62を備えており、この制御部62では、上記記憶装置に記憶されている車室内の空気温度の目標値Trset、車室内の空気温度Tr、外気温度Tamb及び日射量Sunに基づいて蒸発器14の出口側の空気温度の目標値Tesetを得ており、当該目標値Tesetを容量制御信号出力部(容量制御信号出力手段)76に出力する。なお、上記記憶装置には、上記目標値Trsetの他、ブロワ設定値BLV、内外気設定値Intake、及び吹き出し口モード設定値Modeの如くのパネル設定値も記憶されている。
同図のステップS301では、上述した各種のセンサ信号や上記記憶装置に記憶された各種のパネル設定値が読み込まれる。そして、ステップS302では通常時制御部62にて、蒸発器14の出口側の空気温度の目標値Teset(=f(Trset,Tr,Tamb,Sun))が算出され、更に、通常時の容量制御信号Iteva(=f(Teset))が算出される。
これに対し、加速中であると判定されてステップS308に進んだ場合には、フラグが未だ0である、つまり、通常時から加速時に初めて切り換わる時点であることを条件としてステップS309に進む。なお、フラグが既に0ではない場合には一連のルーチンを抜ける。
詳しくは、図5に示されるように、能力選択部74では、加速中の冷房能力Qaccと加速開始時点の冷房能力Qとの差が無い場合、つまり、図中の「保持」で示された範囲内に該当するときには、冷房能力の保持を選択し、冷房能力Qaccの程度を加速開始時点の冷房能力Qのまま保持している。
すなわち、蒸発器14の出口側の空気温度Tevaが高くなるに連れて加速中の冷房能力Qaccの程度を上昇させており、図中の「上げる」で示された範囲内に該当するときには冷房能力の上昇を選択する。これに対し、加速要求度合ACCが大きくなるに連れてこの冷房能力Qaccの程度を下降させており、図中の「下げる」で示された範囲内に該当するときには冷房能力の下降を選択する。このように、能力選択部74では、冷房能力の上昇を選択した場合には加速開始時点の冷房能力Qに正側の変化量を加え、冷房能力の下降を選択した場合には、加速開始時点の冷房能力Qに負側の変化量を加えて制御信号出力部76にそれぞれ出力している。
そして、本実施例の車両用空調装置によれば、冷房能力選択部74が、加速要求の大きさACCと加速開始時点の車室内への吹き出し温度、つまり、加速開始時点における蒸発器14の出口側の空気温度Tevaとに基づいて加速中における冷房能力Qaccの程度を選択している。よって、加速中の冷房能力を加速開始時点の冷房能力に比して常に下げることが回避される。この結果、トレードオフの関係にある車両の加速性及び乗員の温熱快適性の真の両立化が達成可能となる。
つまり、図7に示されるように、まず、加速中において圧縮機6の駆動用動力を低減させない場合(図中、破線で示す)には、上述の如く冷房能力の差が小さい状況下であるにも拘らず、車速VSPの上昇とともにエンジン回転数Neが上昇すると、圧縮機動力が著しく上昇し、車両の加速性能が大きく損なわれてしまう。
また、図8に示されるように、能力選択部74が冷房能力の保持を選択した場合(図中、実線で示す)の他、この能力選択部74は、加速中に要求される冷房能力と加速開始時点に要求された冷房能力との大きさを比較しており、これらの差が有る場合には、加速開始時点の冷房能力Qに対する変化量として加速中の冷房能力Qaccの程度を求めている。
例えば、冷房能力決定部70では、上記各冷房能力の差に応じて正側から負側にまで至る変化量を設定しているが、当該変化量に代えて、加速中における蒸発器の目標温度から加速中における冷房能力の程度を直接に求めても良い。或いは、加速中における圧縮機の目標圧力から加速中における冷房能力の程度を直接に求めても良い。この場合にも車両の加速性を満たしつつ、加速中であっても乗員の温熱快適性も確保される。
6 圧縮機
8 凝縮器
12 膨張弁(膨張機構)
14 蒸発器
60 エアコンECU(電子コントロールユニット)
64 蒸発器温度検出部(蒸発器温度検出手段)
68 加速要求度合検出部(要求度合検出手段)
74 冷房能力選択部(冷房能力選択手段)
76 容量制御信号出力部(容量制御信号出力手段)
Claims (7)
- 冷媒が冷凍回路の循環経路内を循環する車両用空調装置であって、
前記循環経路には前記冷媒の流れ方向でみて、外部信号に応じて吐出容量を変更可能な圧縮機、凝縮器、膨張機構及び蒸発器が順次介挿されており、
車両の加速要求度合を検出する要求度合検出手段と、
前記蒸発器の温度を検出する蒸発器温度検出手段と、
前記車両の加速要求度合と前記車両の加速開始時点における前記蒸発器の温度とに基づいて該車両の加速中に要求される冷房能力を算出し、前記加速開始時点の冷房能力の大きさと該加速中に要求される冷房能力の大きさとを比較して前記加速中の冷房能力の程度を選択する冷房能力選択手段と、
該選択された冷房能力の程度に基づいて前記外部信号を前記圧縮機に出力する容量制御信号出力手段と
を具備することを特徴とする車両用空調装置。 - 前記冷房能力選択手段は、前記加速開始時点の冷房能力の大きさと前記加速中に要求される冷房能力の大きさとの差が無い場合には、前記加速中の冷房能力の程度を変化させず前記加速開始時点の冷房能力のまま保持することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
- 前記冷房能力選択手段は、前記加速開始時点の冷房能力の大きさと前記加速中に要求される冷房能力の大きさとの差が有る場合には、前記加速中の冷房能力の程度を前記加速開始時点の冷房能力に対する変化量として求めることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用空調装置。
- 前記変化量は、前記蒸発器の温度が高くなるに連れて上昇する値に設定されることを特徴とする請求項3に記載の車両用空調装置。
- 前記変化量は、前記加速要求度合が大きくなるに連れて下降する値に設定されることを特徴とする請求項3又は4に記載の車両用空調装置。
- 前記冷房能力選択手段は、前記車両の加速中における冷房能力の程度として前記加速要求度合及び前記蒸発器の温度に基づいて加速中における蒸発器の目標温度を設定することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
- 前記冷房能力選択手段は、前記車両の加速中における冷房能力の程度として前記加速要求度合及び前記蒸発器の温度に基づいて加速中における圧縮機の目標圧力を設定することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
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